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卫星工程数字化关键技术应用研究
1
作者
徐虎
韩世豪
丁国鹏
《航天器工程》
北大核心
2025年第3期48-59,共12页
随着国内外卫星产业竞争的日趋激烈、卫星的生产和应用需求的激增,卫星工程研制数字化转型成为必然趋势。针对卫星工程中数字化关键技术的应用开展了研究。调研分析了国内外卫星工程数字化发展现状,重点论述了数字仿真和数字孪生、基于...
随着国内外卫星产业竞争的日趋激烈、卫星的生产和应用需求的激增,卫星工程研制数字化转型成为必然趋势。针对卫星工程中数字化关键技术的应用开展了研究。调研分析了国内外卫星工程数字化发展现状,重点论述了数字仿真和数字孪生、基于模型的系统工程、人工智能、智能制造等卫星工程数字化关键技术及应用现状和发展前景,总结了数字化技术对卫星工程的影响并提出发展建议。研究分析表明,通过数字化技术赋能卫星设计、制造、在轨管理、应用等各个环节,有助于降低卫星研发制造成本,提高生产效率和质量,推动技术和应用创新,促进卫星生产制造业的高质量发展。
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关键词
卫星工程
数字化
数字孪生卫星
人工智能
智能制造
基于模型的系统工程
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职称材料
高精度自由空间时频传递技术研究进展
2
作者
王天翔
董日昌
+3 位作者
董明
吴一凡
卢鋆
张军
《宇航学报》
CSCD
北大核心
2024年第11期1701-1723,共23页
近年来,伴随GNSS导航、卫星互联网、5G移动通信等应用的推广,自由空间时频传递技术飞速发展。其技术手段涵盖微波和激光,应用场景覆盖地面到深空,被广泛应用于天文学、计量学和地球物理学等领域。为了后续深入研究自由空间时频传递技术...
近年来,伴随GNSS导航、卫星互联网、5G移动通信等应用的推广,自由空间时频传递技术飞速发展。其技术手段涵盖微波和激光,应用场景覆盖地面到深空,被广泛应用于天文学、计量学和地球物理学等领域。为了后续深入研究自由空间时频传递技术,开展了高精度自由空间时频传递技术的综述研究。首先,详细地阐述了自由空间时间传递和频率传递的基本原理,着重分析了高精度自由空间时间传递、频率传递和时频传递技术在国内外的研究现状;其次,总结了当前各种自由空间时频传递技术体制的发展趋势和挑战并给出相关建议,同时对比了自由空间时频传递技术的最新技术指标、主要特点和工程应用情况;最后,展望高精度自由空间时频传递的未来应用,为下一代导航、低轨星座网络、空间科学等场景提供技术支撑。
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关键词
自由空间
时间传递
频率传递
TWSTFT
激光脉冲
相干光相位
光载射频
光频梳
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职称材料
结合颜色补偿和卷积神经网络去雾模型的水下图像色彩恢复研究
被引量:
2
3
作者
马振玲
陈源
+1 位作者
范城城
潘燕
《测绘通报》
CSCD
北大核心
2024年第11期68-73,共6页
水下视觉测量技术已被广泛应用于海洋测绘、水下精密工程测量、水下考古和水下环境监测等领域。然而水下图像存在颜色失真、图像模糊和对比度低的问题,限制了水下视觉测量技术在实际环境中的应用。针对这些问题,本文提出了一种结合颜色...
水下视觉测量技术已被广泛应用于海洋测绘、水下精密工程测量、水下考古和水下环境监测等领域。然而水下图像存在颜色失真、图像模糊和对比度低的问题,限制了水下视觉测量技术在实际环境中的应用。针对这些问题,本文提出了一种结合颜色补偿和卷积神经网络(CNN)去雾模型的水下图像色彩恢复方法,分步对水下图像进行增强处理。首先分析水下图像色偏情况,采用自适应的颜色补偿策略,结合灰度世界白平衡算法,实现水下图像的色彩校正;然后根据水下图像特点,设计了基于CNN的去雾模型,通过对综合性参数的估计,实现对水下图像的去雾处理;最后采用限制对比度的自适应直方图均衡化CLAHE方法增强水下图像对比度。结果表明,与其他经典水下图像增强算法相比,在处理各种环境下的水下图像时,该方法成功地提高了图像的清晰度,降低了受损水下图像的色彩偏差,具有优越的水下图像色彩恢复能力。
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关键词
水下图像
颜色补偿
卷积神经网络
去雾
直方图均衡化
色彩恢复
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职称材料
基于北斗导航系统的三频载波相位高精度时间长距离传递方法研究
4
作者
彭恒
范城城
《南京理工大学学报》
CAS
CSCD
北大核心
2024年第3期293-299,共7页
全球导航卫星系统(GNSS)是高精度时间长距离传递技术重要应用手段。针对高精度时间长距离传递受限于全球定位系统(GPS)载波信号组合的问题,该文提出一种基于北斗导航系统(BDS)的三频载波相位高精度时间长距离传递方法。分别对BDS不同载...
全球导航卫星系统(GNSS)是高精度时间长距离传递技术重要应用手段。针对高精度时间长距离传递受限于全球定位系统(GPS)载波信号组合的问题,该文提出一种基于北斗导航系统(BDS)的三频载波相位高精度时间长距离传递方法。分别对BDS不同载波信号B1、B2、B3进行两两组合,通过二次叠加无电离层,消弱各种全链路误差影响,验证了B12和B13组合时间传递精度最低,B13和B23组合时间传递精度最高,3种组合的时间传递均方根(RMS)误差差异不超过0.03 ns。与国际精密钟差产品比较,结果表明在2600 km的时间链上,基于BDS的三频载波相位的时间传递均方根误差小于0.244 ns,基于BDS的三频载波相位长距离时间传递可以实现亚纳秒级,可为全球导航卫星系统应用提供技术支撑。
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关键词
北斗导航系统
精密时间
三频信号
载波相位
长距离
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职称材料
立体视觉与激光测距仪联合标定方法
5
作者
支帅
韩世豪
+3 位作者
丁国鹏
闫浩东
张永合
朱振才
《红外与激光工程》
2025年第8期147-158,共12页
随着航天任务的日益频繁,在轨航天器数量持续增加,空间目标在轨测量作为空间操控关键技术,对测量系统提出更高要求。而标定则是保证系统高精度测量的前提。针对立体视觉相机与激光测距仪组成的多模态测量系统,提出了一种联合标定方法。...
随着航天任务的日益频繁,在轨航天器数量持续增加,空间目标在轨测量作为空间操控关键技术,对测量系统提出更高要求。而标定则是保证系统高精度测量的前提。针对立体视觉相机与激光测距仪组成的多模态测量系统,提出了一种联合标定方法。该方法以左相机光心为系统坐标系原点,利用ZHANG标定法确定双相机的内外部参数;通过序列激光光斑构成的线约束解算激光发射口在左相机坐标系中的外部参数,结合高精度圆靶标的圆中心重投影误差及激光光斑的重投影误差约束,完成系统高精度标定。针对现有方法中激光光斑几何中心确定不精确及成像质量不佳导致标定结果不稳定等问题,提出一种基于局部效应的亚像元边缘定位方法,通过拟合光斑边缘并结合形心法精确确定光斑中心。实验结果表明:与现有传统算法相比,文中方法光斑中心提取精度提升30%以上,整体标定结果更加准确且稳定性提升。
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关键词
立体视觉
激光测距仪
联合标定
激光光斑
亚像元边缘定位
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职称材料
题名
卫星工程数字化关键技术应用研究
1
作者
徐虎
韩世豪
丁国鹏
机构
中国科学院微小
卫星
创新研究院
卫星数字化技术重点实验室
(中国科学院)
出处
《航天器工程》
北大核心
2025年第3期48-59,共12页
文摘
随着国内外卫星产业竞争的日趋激烈、卫星的生产和应用需求的激增,卫星工程研制数字化转型成为必然趋势。针对卫星工程中数字化关键技术的应用开展了研究。调研分析了国内外卫星工程数字化发展现状,重点论述了数字仿真和数字孪生、基于模型的系统工程、人工智能、智能制造等卫星工程数字化关键技术及应用现状和发展前景,总结了数字化技术对卫星工程的影响并提出发展建议。研究分析表明,通过数字化技术赋能卫星设计、制造、在轨管理、应用等各个环节,有助于降低卫星研发制造成本,提高生产效率和质量,推动技术和应用创新,促进卫星生产制造业的高质量发展。
关键词
卫星工程
数字化
数字孪生卫星
人工智能
智能制造
基于模型的系统工程
Keywords
satellite engineering
digital technology
digital twin satellite
artificial intelligence
intelligent manufacturing
Model-Based Systems Engineering(MBSE)
分类号
V57 [航空宇航科学与技术—航空宇航推进理论与工程]
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职称材料
题名
高精度自由空间时频传递技术研究进展
2
作者
王天翔
董日昌
董明
吴一凡
卢鋆
张军
机构
中国科学院微小
卫星
创新研究院
中国科学院大学
上海微小
卫星
工程中心
卫星数字化技术重点实验室
北京跟踪与通信
技术
研究所
智慧地球
重点
实验室
出处
《宇航学报》
CSCD
北大核心
2024年第11期1701-1723,共23页
基金
国家自然科学基金(12104485)。
文摘
近年来,伴随GNSS导航、卫星互联网、5G移动通信等应用的推广,自由空间时频传递技术飞速发展。其技术手段涵盖微波和激光,应用场景覆盖地面到深空,被广泛应用于天文学、计量学和地球物理学等领域。为了后续深入研究自由空间时频传递技术,开展了高精度自由空间时频传递技术的综述研究。首先,详细地阐述了自由空间时间传递和频率传递的基本原理,着重分析了高精度自由空间时间传递、频率传递和时频传递技术在国内外的研究现状;其次,总结了当前各种自由空间时频传递技术体制的发展趋势和挑战并给出相关建议,同时对比了自由空间时频传递技术的最新技术指标、主要特点和工程应用情况;最后,展望高精度自由空间时频传递的未来应用,为下一代导航、低轨星座网络、空间科学等场景提供技术支撑。
关键词
自由空间
时间传递
频率传递
TWSTFT
激光脉冲
相干光相位
光载射频
光频梳
Keywords
Free space
Time transfer
Frequency transfer
TWSTFT
Laser pulse
Coherent light phase
Optical radio frequency
Optical frequency comb
分类号
TN929.1 [电子电信—通信与信息系统]
V443.1 [航空宇航科学与技术—飞行器设计]
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职称材料
题名
结合颜色补偿和卷积神经网络去雾模型的水下图像色彩恢复研究
被引量:
2
3
作者
马振玲
陈源
范城城
潘燕
机构
上海海洋大学信息学院
中国科学院微小
卫星
创新研究院
上海微小
卫星
工程中心
卫星数字化技术重点实验室
出处
《测绘通报》
CSCD
北大核心
2024年第11期68-73,共6页
基金
国家自然科学基金(42101443)。
文摘
水下视觉测量技术已被广泛应用于海洋测绘、水下精密工程测量、水下考古和水下环境监测等领域。然而水下图像存在颜色失真、图像模糊和对比度低的问题,限制了水下视觉测量技术在实际环境中的应用。针对这些问题,本文提出了一种结合颜色补偿和卷积神经网络(CNN)去雾模型的水下图像色彩恢复方法,分步对水下图像进行增强处理。首先分析水下图像色偏情况,采用自适应的颜色补偿策略,结合灰度世界白平衡算法,实现水下图像的色彩校正;然后根据水下图像特点,设计了基于CNN的去雾模型,通过对综合性参数的估计,实现对水下图像的去雾处理;最后采用限制对比度的自适应直方图均衡化CLAHE方法增强水下图像对比度。结果表明,与其他经典水下图像增强算法相比,在处理各种环境下的水下图像时,该方法成功地提高了图像的清晰度,降低了受损水下图像的色彩偏差,具有优越的水下图像色彩恢复能力。
关键词
水下图像
颜色补偿
卷积神经网络
去雾
直方图均衡化
色彩恢复
Keywords
underwater image
color compensation
convolutional neural network
defogging
histogram equalization
color restoration
分类号
P229 [天文地球—大地测量学与测量工程]
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职称材料
题名
基于北斗导航系统的三频载波相位高精度时间长距离传递方法研究
4
作者
彭恒
范城城
机构
北京航天长城
卫星
导航科技有限公司
中国科学院微小
卫星
创新研究院
上海微小
卫星
工程中心
中国科学院
卫星数字化技术重点实验室
出处
《南京理工大学学报》
CAS
CSCD
北大核心
2024年第3期293-299,共7页
基金
国家自然科学基金(42001408)
国家重点研发计划(2022YFE0204600)。
文摘
全球导航卫星系统(GNSS)是高精度时间长距离传递技术重要应用手段。针对高精度时间长距离传递受限于全球定位系统(GPS)载波信号组合的问题,该文提出一种基于北斗导航系统(BDS)的三频载波相位高精度时间长距离传递方法。分别对BDS不同载波信号B1、B2、B3进行两两组合,通过二次叠加无电离层,消弱各种全链路误差影响,验证了B12和B13组合时间传递精度最低,B13和B23组合时间传递精度最高,3种组合的时间传递均方根(RMS)误差差异不超过0.03 ns。与国际精密钟差产品比较,结果表明在2600 km的时间链上,基于BDS的三频载波相位的时间传递均方根误差小于0.244 ns,基于BDS的三频载波相位长距离时间传递可以实现亚纳秒级,可为全球导航卫星系统应用提供技术支撑。
关键词
北斗导航系统
精密时间
三频信号
载波相位
长距离
Keywords
Beidou navigation satellite system
precision time
triple-frequency signal
carrier phase
long distance
分类号
P228.4 [天文地球—大地测量学与测量工程]
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职称材料
题名
立体视觉与激光测距仪联合标定方法
5
作者
支帅
韩世豪
丁国鹏
闫浩东
张永合
朱振才
机构
中国科学院微小
卫星
创新研究院
出处
《红外与激光工程》
2025年第8期147-158,共12页
文摘
随着航天任务的日益频繁,在轨航天器数量持续增加,空间目标在轨测量作为空间操控关键技术,对测量系统提出更高要求。而标定则是保证系统高精度测量的前提。针对立体视觉相机与激光测距仪组成的多模态测量系统,提出了一种联合标定方法。该方法以左相机光心为系统坐标系原点,利用ZHANG标定法确定双相机的内外部参数;通过序列激光光斑构成的线约束解算激光发射口在左相机坐标系中的外部参数,结合高精度圆靶标的圆中心重投影误差及激光光斑的重投影误差约束,完成系统高精度标定。针对现有方法中激光光斑几何中心确定不精确及成像质量不佳导致标定结果不稳定等问题,提出一种基于局部效应的亚像元边缘定位方法,通过拟合光斑边缘并结合形心法精确确定光斑中心。实验结果表明:与现有传统算法相比,文中方法光斑中心提取精度提升30%以上,整体标定结果更加准确且稳定性提升。
关键词
立体视觉
激光测距仪
联合标定
激光光斑
亚像元边缘定位
Keywords
stereo vision
laser rangefinder
joint calibration
laser spot
sub-pixel edge localization
分类号
V19 [航空宇航科学技术]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
卫星工程数字化关键技术应用研究
徐虎
韩世豪
丁国鹏
《航天器工程》
北大核心
2025
0
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职称材料
2
高精度自由空间时频传递技术研究进展
王天翔
董日昌
董明
吴一凡
卢鋆
张军
《宇航学报》
CSCD
北大核心
2024
0
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职称材料
3
结合颜色补偿和卷积神经网络去雾模型的水下图像色彩恢复研究
马振玲
陈源
范城城
潘燕
《测绘通报》
CSCD
北大核心
2024
2
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职称材料
4
基于北斗导航系统的三频载波相位高精度时间长距离传递方法研究
彭恒
范城城
《南京理工大学学报》
CAS
CSCD
北大核心
2024
0
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职称材料
5
立体视觉与激光测距仪联合标定方法
支帅
韩世豪
丁国鹏
闫浩东
张永合
朱振才
《红外与激光工程》
2025
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职称材料
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